Gewusst? Epigenetik - fünf Fragen, fünf Antworten

Wann hat die Fruchtfliege grüne Augen oder rote, und Menschen blaue oder braune? Eine Frage der Gene - kennen wir aus dem Bio-Unterricht. Andere Mechanismen, die unser Erbgut steuern, werden in der Epigenetik erforscht.

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Mo 02.12.2019 16:29Uhr 01:56 min

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Was ist Epigenetik?

Menschen sind weit mehr als die Summe ihrer Gene, denn auch unsere Umwelt schreibt sich in unser Erbgut hinein. Krankheiten, Ernährung oder Lebensweise hinterlassen Spuren in unserem Erbgut - und dem unserer Nachkommen. Während sich die Genetik allein mit der DNA befasst, unserem genetischen Erbgut, sorgen epigenetische Markierungen auf unseren Genen dafür, dass und wie einzelne Abschnitte auf der DNA aktiv oder inaktiv sind. Die Epigenetik versucht, diese Mechanismen und die Dauer ihrer Wirksamkeit zu entschlüsseln.

Seit wann wird die Epigenetik erforscht?

Die Epigenetik ist verglichen mit der Genetik ein junges Forschungsgebiet: Die Grundlagen für Genetik und die Genforschung an sich legt Gregor Mendel 1865 mit seiner Vererbungslehre - viele erinnern sich noch an die "Mendelschen Gesetze" aus dem Bio-Unterricht. Mendel beschrieb das, was er beobachtete, als unsichtbare Informationseinheiten, die von einer Generation auf die nächste übertragen wurden. Ab 1909 werden diese Informationseinheiten "Gene" genannt. Die Epigenetik wird dagegen erst seit Anfang der 1990er-Jahre intensiv erforscht, obwohl es den Begriff an sich schon seit 1942 gibt.

Was erhofft sich die Forschung aus der Epigenetik?

Wenn wir verstehen, wie epigenetische Mechanismen funktionieren, können wir auch Krankheiten wie Krebs, Asthma oder Diabetes besser entschlüsseln. Lassen sich bei Menschen, die bestimmten Umwelteinflüssen ausgesetzt sind, zum Beispiel Großstadtbewohnern, Tankstellen- oder Flugpersonal, Veränderungen im Epigenom nachweisen? Werden diese vererbt - und kann man die Veränderungen beheben, wenn man sie frühzeitig erkennt?

Was weiß man bis jetzt?

Bekannt ist beispielsweise, dass Rauchen das epigenetische Programm von Lungenzellen verändert. Auch Stress, Ernährung und Krankheit werden im epigenetischen Zellgedächtnis gespeichert. 2018 hatte eine schwedische Studie der Universität Uppsala untersucht, wie sich die Nahrungsversorgung von gut 9.000 Großvätern in deren Pubertät auf deren 11.561 Enkel auswirkte: Hier wurden erhöhte Krebstod-Raten bei den Nachfahren der zweiten Generation festgestellt, nicht aber wie frühere Auswertungen nahelegten, erhöhte Neigung zu Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen.

Was wäre, wenn man das Epigenom entschlüsseln könnte?

Wie hängen epigenetische Modulationen und Umwelteinflüsse zusammen? Würden diese Verbindungen entschlüsselt, könnten auch schädigende Umwelteinflüsse schon vor der Geburt erfasst werden - Krankheiten würden dann theoretisch früher identifiziert und adäquat behandelt werden können.

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